Les marqueurs cardiaques biologiques
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Séméiologie biologique des marqueurs cardiaques A - Anatomie cardiaque 4 cavités 2 pompes : cœur d et g fonctionnement synchrone Myocarde : muscle strié éjection du sang dans les vaisseaux Endocarde et péricarde Irrigation cardiaque : artères coronaires Les affections cardiaques Pathologies coronaires B - Structure et contraction cardiaque Première cause de décès dans le monde Myocarde : Morbidité et mortalité +++ ▪ 50 % cellules musculaires (cardiomyocytes) Probabilité de développer un accident coronaire augmente avec l’âge ▪ 50 % cellules non musculaires (fibroblastes, C endothéliales, C musculaires lisses) Situations cliniques très différentes : ▪ Chroniques : plusieurs années = angor stable Cardiomyocytes : myofibrilles = sarcomères ▪ Aiguës : « Syndromes coronariens aiguës » Contraction cardiaque = interaction actine et myosine Augmentation du Ca2+ intracytoplasmique 1 - Angor stable : Athérosclérose +++ Conformation complexe troponine-tropomyosine contraction Rétrécissement progressif des artères réduction du débit sanguin du myocarde Sous-structure des éléments du sarcomère Symptômes : diamètre réduit de 20-70 % Filaments minces et épais : actine – tropomyosine Complexe des troponines : 3 sous-unités : Troponines T : lie le complexe troponine-tropomyosine Troponine C : lie le Troponine I : inhibe activité ATPasique de la myosine Ca2+ 2 - Syndromes coronariens Rupture d’une plaque d’athérome Obstruction complète ou partielle d’une artère coronaire IDM = nécrose ischémique systématisée du muscle cardiaque (thrombose occlusive brutale d’une artère coronaire) Cours du Dr. C. Caruba – vendredi 10 février 2006 page 2 sur 6 Etiologies Physiopathologie 1 - Athérome coronaire +++ Lésion muscle cardiaque 2 - Atteintes coronaires non athéromateuses Diminution de la capacité d’éjection de la pompe ventriculaire gauche IDM sur artères saines (spasmes) Mécanismes compensateurs mécaniques et neuro-hormonaux Embolies coronaires (endocardites, prothèses de valves RAO calcifiés) Réponse hémodynamique : hypertrophie myocardique Congénitale Réponse périphérique : vasoconstriction, rétention hydro-sodée Inflammatoires (Takayashu, Kawasaki, PAN) Simultanément Physiopathologie Contre-régulation vasodilatatrice 1 - De la plaque d’athérome à la thrombose coronaire occlusive Augmentation de l’excrétion hydrosodée IDM = fissuration ou rupture d’une plaque d’athérome coronaire Activation de peptides natriurétiques ANP, BNP Lésion de l’artère, thrombus plaquettaire intra-coronarien Thrombose occlusive Principales étiologies Pathologies coronaires 2 - Conséquences immédiates sur le myocarde HTA Déséquilibre entre besoins tissulaires en O2 et apport artériel Cardiomyopathies Ischémie réversible Causes toxiques : OH, chimio, virales Si ischémie > 30 min nécrose myocardique irréversible Hémochromatose, Amylose 3 - Conséquences hémodynamiques Mécanismes compensateurs hyperkinésie pendant 2-3 semaines Remodelage ventriculaire = processus délétère risques d’anévrysmes du VG, IC Les marqueurs cardiaques biologiques A - Les transaminases Transfert réversible groupe aminé NH2 sur acides alpha-cétoniques Insuffisance cardiaque ALAT : Alanine Amino Transférase Pathologie du sujet âgé +++ ASAT : Aspartate Amino Transférase IC = incapacité de la pompe cardiaque à assurer un débit sanguin adapté aux Localisation : Foie (ALAT +++), Myocarde, Muscle squelettique besoins métaboliques de l’organisme Lyse et augmentation des enzymes NM page 3 sur 6 Variations pathologiques de l’ASAT Diminution lente : diagnostic rétrospectif Diminution : Grossesse, Dialyse, Affections hépatiques Faible spécificité Augmentation : Cirrhose, Tumeur hépatique, IDM, Myopathies, Hépatite aiguë Autres indications Transaminases et nécrose cardiaque Hématologie : anémie hémolytique, LA, LC, Lymphomes ASAT : Augmentation 4-12 h après le début de nécrose Cancérologie : nbreux KC Max : 48 h (5) Hépatiques : Cirrhose, Cholestase, Hépatites Nle 3-6 j Autres : embolie pulmonaire, Brûlures, Chocs… Diminution proportionnelle à la taille des lésions Sensibilité = 95 % C - Créatine Kinase : CK MB et isoformes Pas de variation au cours de l’angor CK : Muscle squelettique, Myocarde +++ Rein, Pancréas, Foie ALAT : peu modifiées en cas d’IDM (Augmentation si atteinte hépatique Libération après lyse cellulaire associée) Ces marqueurs sont peu spécifiques Structure : Dimère, 2 sous-unités → 3 isoenzymes CK MM, MB, BB B - Lactate deshydrogénase : LDH → Isoformes : CK MM 1-3, CK MB 1-2 Nombreux organes : Rein, Cœur, Muscle, Pancréas, Rate, Foie, Poumons… 5 iso-enzymes : LDH 1-5 (LDH 2 +++) Pyruvate Lactate Fonctions : Anaérobiose : formation d’ATP Présentent dans toutes les cellules Créatine Kinase et marqueur d’ischémie cardiaque Augmentation 3-6 h Pic : 22-26 h Nle : 72 h Lyse cellulaire Baisse de la LDH → Non spécifique (causes musculaires) LDH et nécrose cardiaque → Cinétique raccourcie si thrombolyse efficace LDH totale : dernier marqueur à augmenter dans l’IDM Intérêt dans suivi de re-perfusion Augmentation 12-16 h Max : 30-40 h Nle : J6 Distribution tissulaire (page suivante) NM page 4 sur 6 Distribution tissulaire Pathologies non cardiaques : insuffisance rénale, embolie pulmonaire, brûlures, Muscle 99 % CK MM 1 % CK MB Myocarde 60-85 % CK MM 15-40 % CK MB Cerveau +++, Colon, Vessie. CK BB Plasma CK MM > 95 % E - CRP CK MB < 5 % CK BB indétectable (marqueur tumoral) Autres formes : trauma, rhabdomyolyse… macro CK Reflet de l’état inflammatoire Synthétisée par l’hépatocyte Demi-vie = 8-12 h Valeur normale : 1-2 mg/l → Marqueur pronostic (risque ce récidive) D - Myoglobine Muscle cardiaque et squelettique +++ (mais tous les muscles) Stock et apport d’O2 pour la contraction Lyse cellulaire libération de myoglobine F - Troponines Régulation de la contraction musculaire (interaction actine-myosine) Demi-vie Cellules musculaires : 80-90 j Localisation : muscle cardiaque et squelettique Circulation : 1-3 h 3 protéines non enzymatiques Taux circulants : 20-70 g/l 3 Isoformes des troponines I et T Muscle cardiaque Myoglobine et marqueur cardiaque Muscle strié contraction lente Marqueur le plus précoce de l’IDM, mais non spécifique +++ Muscle strié contraction rapide Augmentation 2 h Pic : 9-12 h Nle : 7-20 h Intérêts : distinction par dosage 1 seule isoforme de troponine C Formes circulantes et métabolismes des troponines Récidive Taille de la nécrose Troponine T et I : forme libre puis complexée Suivi thérapeutique Troponine I circulante complexée +++ (IC) Diagnostic d’exclusion +++ Dégradation du complexe TIC en tropo T et complexe IC Plusieurs formes circulantes NM page 5 sur 6 Valeurs après nécrose Caractéristiques du BNP Valeurs usuelles indétectables Rôles physiologiques Troponines I et T Action antagoniste du système rénine - angiotensine - aldostérone Augmentation 4-8 h Action diurétique - natriurétique - vasodilatatrice Pic 12 h Demi-vie BNP = 22 min Plateau 48 h Valeurs physiologiques Diminution progressive (Nle 10 j) → Durée proportionnelle à la taille de la nécrose ♀>♂ et diminuent avec l’âge BNP : marqueur de l’insuffisance cardiaque +++ → Évaluation de la reperfusion BNP et pathologies Indications de dosage des troponines Insuffisance cardiaque Appréciation de l’atteinte myocardique Marqueur précoce Détection précoce de nécrose myocardique (ischémie ou non) BNP < 40 ng/l et donne l’exclusion d’insuffisance cardiaque gauche Grande spécificité cardiaque +++ Différence dyspnée d’origine cardiaque et pulmonaire +++ Nécessité de 2 dosages à 6 h d’intervalles dans IDM Pronostic des angors instables Infarctus du myocarde Troponine I spécifique du myocarde mais pas de l’IDM ! Augmentation 24 h J5-J7 : remodelage du VG - Dysfonction VG (30j) Corrélation avec la clinique NT pro BNP Valeurs physiologiques (pg/ml) G - Le BNP - Pro BNP (Peptide Natriurétique type B) < 50 ans 50-65 ans >75 ans ♂ 84 194 450 ♀ 155 222 450 Variations pathologiques < 250 pg/ml Forte probabilité d’exclusion d’IC > 1200 pg/ml IC probable 250 - 1200 pg/ml A interpréter avec la clinique ! NM page 6 sur 6 NM
